Радіохвилі

Всі електромагнітні випромінювання, довжина хвилі якого більше полумілліметра, відноситься до радіохвилях. Радіохвилях відповідає область частот від 3 · 103 до 3 · 1014 Гц. Виділяють область довгих хвиль понад 1000 м, середніх – від 1 000 м до 100 м, коротких – від 100 м до 10 м і ультракоротких – менше 10 м.
Радіохвилі можуть практично без втрат поширюватися на великі відстані в земній атмосфері. З їх допомогою передаються радіо- і телевізійні сигнали. На поширення радіохвиль над земною поверхнею впливають властивості атмосфери. Роль атмосфери визначається наявністю в її верхніх шарах іоносфери. Іоносфера – це іонізована верхня частина атмосфери. Особливістю іоносфери є висока концентрація вільних заряджених частинок – іонів і електронів. Іоносфера для всіх радіохвиль, починаючи від наддовгих (λ ≈ 104 м) і до коротких (λ ≈ 10 м), є відбиває середовищем. Завдяки відображенню від іоносфери Землі, радіохвилі метрового і кілометрового діапазону застосовуються для радіомовлення та радіозв’язку на великих відстанях, забезпечуючи передачу сигналу на скільки завгодно великі відстані в межах Землі. Втім, сьогодні цей вид зв’язку відходить у минуле завдяки розвитку супутникового зв’язку.

Рис. 1.11. Параболічні спрямовані антени
Хвилі дециметрового діапазону не можуть огинати земну поверхню, що обмежує зону їх прийому областю прямого поширення, яка залежить від висоти антени і потужності передавача. Але і в цьому випадку роль відбивачів радіохвиль, яку відносно метрових хвиль грає іоносфера, беруть на себе супутникові ретранслятори.
Електромагнітні хвилі радіохвильових діапазонів испускаются антенами радіостанцій, в яких порушуються електромагнітні коливання за допомогою генераторів високої і надвисокої частоти (рис. 1.11).
Однак, у виняткових випадках, хвилі радіочастот можуть створюватися мікроскопічними системами зарядів, наприклад, електронами атомів і молекул. Так, електрон в атомі водню здатний випромінювати електромагнітну хвилю з довжиною (такий довжині відповідає частота Гц, яка належить мікрохвильового ділянці радіодіапазону). У незв’язаному стані атоми водню знаходяться в основному в міжзоряному газі. Причому кожен з них випромінює в середньому один раз за 11 мільйонів років. Тим не менш, космічне випромінювання цілком наблюдаемо, оскільки в світовому просторі розсіяно досить багато атомарного водню.

Посилання на основну публікацію